ارزيابي آثار مهاري عصاره‏هاي گياه گز (Tamarix hispida) بر فرم منفرد و بيوفيلمي 6 باكتري پاتوژن

Inhibitory effects of Tamarix hispida extracts on planktonic form and biofilm formation of six pathogenic bacteria

 مقدمه: بيوفيلم‏هاي ميكروبی از ميكروارگانيسم‏های محصور در ماتريكسی از پليمر‏های خارج سلولی تشكيل شده‏اند. سازمان‏يابی سلول‏ها در ساختار يك بيوفيلم موجب كاهش اثر‏بخشی تركيبات ضد‏ميكروبي شده و مهار ميكروارگانيسم‏ها را دشوار‏تر مي‏كند. با توجه به مشكلات ناشی از تشكيل بيوفيلم‏ها در صنعت و پزشكی و همچنين گسترش مقاومت‏های دارويی، دستيابی به شيوه‏هاي نوين، به منظور مهار ميكروارگانيسم‏های مقاوم به ويژه در شكل بيوفيلمی الزامی است. از اين‏رو در اين پژوهش، قابليت مهاری عصاره‏های Tamarix hispida بر فرم منفرد و بيوفيلمی 6 باكتری پاتوژن بررسی شد‏‏.  مواد و روش‏‏ها: اثر‏بخشي عصاره‏ها بر فرم منفرد با آزمون انتشار ديسك تعيين و مقادير MICو MBC به روش ماكروبراث دايلوشن به دست آمد. آثار ضد ‏بيوفيلمی عصاره‏های T. hispida نيز با روش ميكروتيتر پليت بررسی شد.  نتايج: در اين پژوهش، قابليت عصاره‏های گياه گز در مهار فرم منفرد و بيوفيلمی باكتري‏های پاتوژن تاييد و مشخص شد كه نوع اتانولی عصاره در مهار ميكروارگانيسم‏ها كارآمدتر از نوع متانولی است. اثر مهاری عصاره‏ها بر ساختار‏های بيوفيلمی هر باكتری به نوع حلال و غلظت عصاره وابسته بوده و بيش‏ترين اثر مهاری بر پديده‏ تشكيل بيوفيلم باكتری استافيلوكوكوس اورئوس (35/87 درصد) مشاهده شد. بيش‏ترين تخريب ساختار‏های بيوفيلمی در تيمار با عصاره‏های T. hispida در باكتری استرپتوكوكوس پنومونيه (71/62 درصد) مشاهده شد. عصاره‏هاي ياد شده موجب كاهش درخور توجهی در فعاليت متابوليكی بيوفيلم‏ها نيز بودند كه باسيلوس سرئوس بيش‏ترين كاهش (34/88 درصد) را در اين سنجش نشان داد. بحث و نتيجه‏گيری: بر اساس نتايج اين مطالعه قابليت بالای عصاره‏هاي T. hispida در مقابله با باكتري‏های انتخابی تاييد و اين عصاره‏ها به عنوان گزينه‏ مناسبی در مقابله با سويه‏های ياد شده پيشنهاد شدند.

 Introduction: Biofilms are communities of microorganisms embedded in a self-produced extracellular polymeric matrix. Bacterial cells are protected from antimicrobial agents in biofilm structure. Biofilms formation cause many problems in industry, medicine and microbial drug resistance; thus it is essential to find new techniques for removing and inhibiting biofilms. This study aimed to examine the antimicrobial effect of Tamarix hispida alcoholic extracts against six pathogenic bacteria in planktonic and biofim forms. Materials and methods: Antimicrobial activities of the plant extracts against the planktonic form of bacteria were evaluated by using the disc diffusion method. MIC and MBC values were determined by a macrobroth dilution technique. Anti-biofilm effects were assessed by microtiter plate method. Results: The results of this study confirmed high ability of T. hispida extracts against the biofilm of tested bacteria and their free-living forms. Methanolic extracts better inhibited bacterial growth and biofilm formation than ethanolic extracts. Anti-biofilm effects of plant extracts were depended on the solvent and extract concentration. The maximum inhibitory effects of T. hispida extracts on biofilm formation, demolish of biofilm structure and inhibition of metabolic activity of bacteria in the biofilm were observed for S. aureus (87/35 %), S. pneumonia (74/49 %) and B. ceruse (88/34 %) respectively. Discussion and conclusion: In this study the capacity of herbal extracts to encountering whit biofilm was demonstrated and it was confirmed that these extracts have interesting potentiality to become active agents of new drugs.